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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 1.7 钢筋混凝土管顶管施工1.7.1 适用范畴适用于钢筋混凝土管顶管施工 . 1.7.2 施工预备1.7.2.1 技术预备1. 测量交接桩完成,并对掌握点、坐标点、水准点进行校测,拴桩、补桩等工作已完成 . 底. 施. 2. 顶管施工前,已仔细审核图纸,组织图纸会审 . 编制施工方案,报有关单位审批,并做好技术交3. 通过沿线调查讨论,结合现场地势及交通运输、水源、电源、排水条件,已制定出相应地技术措1.7.2.2 材料要求1. 钢筋混凝土成品管材：分为钢筋混凝土企口管和双插口式两种,其品种、规格、外观质量、强度等级必需符合设计要求,并具有出
2、厂合格证及试验报告单 .2. 橡胶垫应符合设计要求,具有出厂合格证 . 3. 其他材料：钢套环、密封胶、油麻、石棉、膨胀剂、水泥 少量 等,其质量应符合有关规定要求,水泥、膨胀剂应有产品合格证和出厂检验报告,进场后应取样试验合格 .1.7.2.3 机具设备 1. 主要设备：顶镐、液压油泵、卷扬机、滑轮、压浆泵、电焊机、气焊设备等 . 2. 帮助设备：吊管架、工作平台、棚架、触变泥浆设备、横铁、立铁、顶铁、导轨、测量仪器等 . 3. 工具：铁锹、水平尺、钢尺、锤球、小线、出土小车等 . 1.7.2.4 作业条件 1. 施工占地范畴内拆迁到位,地下管线已查明,并实行改移或加固措施,地上、地下障碍物
3、清理完 毕. 2. 暂时道路畅通,场地平整,水、电已安装完毕. 0.5m 以下 . 3. 施工管线低于地下水位时,施工降水应低于开挖面1.7.3 施工工艺1.7.3.1 工艺流程1.7.3.2 操作工艺 1. 测量放线 1 应依据设计图纸进行测量放线,做好测量所需各项数据内业地收集、运算、复核工作 . 2 对原交桩进行复核测量,原测桩有遗失或变位时,应补桩校正 . 3 测定管道中心线时,应在起点、终点、平面折点、竖向折点及其他掌握点测设中心桩,并应在 工作坑外适当位置设置栓桩 .4 测定中心桩时,应用测距仪或钢尺测量桩地水平距离 . 2. 工作竖井开挖 1 顶管工作竖井位置地选定,应符合以下要
4、求：名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1 一般宜选在设计图中管道地检查井室位置 . 2 工作坑处应便于设备、材料运输及下管、出土、排水,并具备有少量堆放管材及暂存土地场地. . 3 单向顶进,顶管段两端条件相近时,工作坑宜选在管线下游. 4 工作竖井距铁路路基、大路路基较近时,必需保证足够地安全距离或有实行加固措施地条件5 工作竖井应挑选在地下管线较少部位. 2 顶管工作竖井地开挖断面,应依据检查井尺寸、工作面宽度、现场环境、土质、挖深、地下水 位及支撑材料规格、管径、管长、顶管机具设备规格、顶力、下管及出土方法等条
5、件确定 .3 工作竖井地支撑应依据开挖断面、挖深、土质条件、地下水状况及总顶力等进行施工设计,确 定支撑形式,且符合以下要求：1 工作竖井支撑宜形成封闭式框架,矩形工作竖井四角应设斜撑 . . 2 支护应依据场地环境采纳钢木支护、喷锚混凝土支护等方法 3 有地下水时,依据管道埋深、土质类型、地下水深,采纳轻型井点或管井降水方法 . 4 工作竖井应有足够地工作面,竖井底尺寸应按下式运算：底宽 B=D1+2S+2C1-7 底长 L=L1+L2+L3+L4+L51-8 式中： B工作竖井底宽 m ；L工作竖井底长 m ；S管两侧操作宽度 m ,一般为每侧 1.2m1.6m；C撑板厚度 m ,一般采纳
6、 0.2m；D1管外径 m；L1管子顶进后,尾部压在导轨上地最小长度,顶钢筋混凝土管取 0.3m0.6m；机械挖土、挤 压出土及管前使用其他工具管时,工具管长度如大于上述铺轨长度地要求,L1 应取工具管 长度；L2管节长度 m ；L3出土工作间长度,依据出土工具而定,宜为 1.0m1.8m；L4液压油缸长度 m ；L5后背所占工作竖井长度,包括横木、立铁、横铁,取 0.85m. 工作竖井深度应符合下式：H1=h1+h2+h31-9 H2=h1+h2 无基础及垫层时 m. 式中： H1顶进竖井地面至竖井底地深度m ；h1接受竖井地面至竖井底地深度m ；h2管道外缘底部至导轨底面地高度m ；h3基
7、础及其垫层地厚度,不应小于该处井室地基础及垫层厚度5 顶管工作竖井及设备答应偏差见表1-53. 6 工作竖井内地布置：一般工作竖井内地布置参见图1-24. 3. 后背安装名师归纳总结 1 核算后背受力宽度,应依据需要地总顶力,使土壁单位宽度内受力不大于土壤地总被动土压力.第 2 页,共 6 页后背每 M宽度上土壤地总被动土压力kNm 2 可按下式运算：- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - P=12 h 2tan 245 + 2+2 Chtan45 + 21-10式中： P总被动土压力； 土壤地重度 kN m 3 ；h自然土壁后背地高度 m ； 土壤地内摩擦
8、角 ；C土壤地粘聚力 kN m 2. 后背长度可采纳下式核算：L=+La1-11式中： L后背长度 m ；P顶管需要地总顶力kN ；2；亚砂土可取1；粘土取 0. B后背受力宽度m ；La附加安全长度m ,砂土可取2 采纳原土作后背时,后背墙地安装应符合以下要求：1 后背土壁应铲修平整,并使壁面与管道顶进方向垂直 . 2 后背墙宜采纳方木、型钢、钢板等组装,组装后地后背墙应有足够地强度和刚度,其埋深应低于工作坑底,不小于 0.5m.3 后背土体壁面应与后背墙紧贴,孔隙应用砂石料填塞密实 . 4 依据后背施工设计安装后背,紧贴土体地后背材料,如型钢、预制后背、方木等应横放,在其前面放置立铁,立铁
9、前放置横铁 .3 当无原土作后背时,应采纳结构简洁、稳固牢靠、就地取材、拆除便利地人工后背墙；利用已完成顶进地管段作后背时,顶力中心宜与已完工管道中心重合,顶力应小于已顶完管道地抗顶力,后背钢板与管口间应垫缓冲材料,爱护管口不受损耗 .4. 设备安装1 导轨安装应符合以下要求：1 导轨应选用钢质材料制作,宜依据管材质量选配钢轨作导轨 . 2 应在检验合格地基础上安装枕铁或枕木,在检验合格地枕铁或枕木上安装导轨 . 3 当工作竖井底有水、土质松软、管径较大时,应浇筑水泥混凝土基础,将枕铁或枕木埋设于混凝土中 . 宜结合管道基础设计,确定混凝土面地高程及宽度,水泥混凝土基础地宽度宜比管径大 400
10、mm,厚度可采纳 200mm 300mm,混凝土基础顶面应低于枕铁或枕木面 10mm 20mm.4 当工作竖井底无水,土质坚实,可挖土槽埋设枕铁或枕木 . 枕铁或枕木长度宜采纳 2m 3m,宜比导轨外缘两边各长出 200mm300mm,其埋设间距可依据管重、顶力和土质选取 400mm800mm.5 枕铁宜用型钢制成,并附有固定导轨地特制螺栓,枕铁应直顺、平整；采纳枕木时,截面不小于150mm 150mm.6 两根导轨应顺直,两根导轨地内距按下式运算：式中： A0两导轨中距 mm；A两导轨上部地净距 mm；a导轨地上顶宽度 mm；D管外径 mm；h导轨高度 mm；e管外底距枕铁 枕木 面地距离
11、一般为 10mm25mm. 2 导轨及枕铁安装质量应符合以下规定：1 枕铁或枕木地安装高程宜低于管外底高程 10mm20mm,间距匀称,其铺装纵坡应与管道纵坡一样 . 2 两根导轨应直顺、平行、等高,导轨安装坚固,其纵坡与管道设计坡度一样 . 3 导轨高差答应偏差 2mm,导轨内距答应偏差为2mm；中心线答应偏差为 3mm,顶面高程答应偏差为 0mm3mm.名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3 工作平台安装应符合以下要求：1 应在顶管工作坑开挖与支护完成后进行 . 2 工作平台承重主梁应依据静载、活载及其他附加荷载运
12、算选用,主梁两端伸出工作坑壁外不得小 于 1.2m.3 平台口地长度和宽度各大于管节长度及管外壁 0.8m. 4 依据起吊设备才能及吊重核算起重架；支搭于工作平台上地起重架宜与防雨、雪棚架结合成一 体,并安装坚固 .5 工作坑上地平台孔口必需安装护栏,上下人处设置坚固地爬梯 . 4 顶铁安装应符合以下要求：1 应有足够地刚度,无歪斜扭曲现象,顶铁上宜有锁定装置,顶铁单块旋转时应能保持稳固 . . 2 顶铁宜采纳铸铁成型或型钢焊接成型 3 顶铁放置在管道两侧,且顶铁中心线应与管道中心线平行、对称直顺；顶铁与导轨和顶铁之间地接触面不得有泥土、油污 .4 更换顶铁时,应先使用长度大地顶铁,以削减顶铁
13、连接数量；顶铁地答应连接长度,应依据顶铁地截面尺寸确定. 当采纳顶铁截面为200mm 300mm时,单行顺向使用地长度不得大于1.5m；双行使用地长度不得大于2.5m,且应在中间加横向顶铁相连.5 顶铁与管口之间应采纳缓冲材料衬垫. 在顶力作用下,管节承压面应力接近其设计顶镐压力强度时,应采纳U形或环形顶铁等措施,削减管节承压面应力.5 顶进设备安装1 安装前应对高压油泵、液压油缸、液压管路掌握系统、顶铁和压力表标定等进行检查,设备完好,方可安装 .2 应依据顶管竖井地施工设计,安装高压油泵、管路及掌握系统. 油泵宜设置在液压油缸邻近；油管应直顺、转角少；油泵应与液压油缸相匹配,并应有备用油泵
14、 .3 液压油缸地油路应并联,每台液压油缸应有进油、退油地掌握系统 . 4 液压油缸地着力中心宜位于管子总高地 14 左右处,且不小于组装后背高度地 13. 5 使用一台液压油缸时,其平面中心应与管道中心线一样,使用多台液压油缸时,各液压油缸中心线应与管道中心线对称 .6 多台液压油缸宜配置油缸台架,且应使油缸布置对称 . 7 千斤顶地安装高程,一般宜使千斤顶地着力点位于管端面垂直直径地 14 左右处 . 6 顶进设备试车运行应符合以下要求：1 设备试车运行及顶进时,工作人员不得在顶铁上方及侧面停留,并应随时观看顶铁有无反常迹象. . 2 顶进开头时,应缓慢进行,待各接触部位密合后,再按正常顶
15、进速度顶进. 3 顶进中如发觉油压突然增高,应立刻停止顶进,检查缘由并经过处理后,方可连续顶进4 液压油缸活塞退回时,油压不得过大,速度不得过快. 7 顶管单元长度应依据设计要求地井室位置、地面运输与开挖工作坑地条件、顶管需要地顶力、后背与管口可能承担地顶力,以及支持性技术措施等因素综合确定. 宜削减顶管工作坑设置数量. 当穿越构筑物或河道时,应依据穿越长度,确定顶管单元长度.8 顶管地顶力运算总顶力体会公式 钢筋混凝土管 ：P=nGL1-13 式中： P运算总顶力 kN ；G管子单位长度管体自重 kNm；L顶进管总长度 m ；n土质系数 . 当土质为粘土及自然含水量较小地亚粘土,管前挖土能形
16、成土拱者,n 可取 1.5 2. 名师归纳总结 当土质为密实地砂土及含水量较大地亚粘土,管前挖土不易形成土拱,但塌方尚不严峻时,n 可取第 4 页,共 6 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 34. 5. 管道顶进 1 顶进前应检查以下内容,确认条件具备时方可顶进 . 1 全部设备经过检查,并经试运转确认正常；导轨地中心线、坡度、高程符合设计规定；2 已具备防止流淌性土或地下水由洞口进入工作坑地措施；3 已制定开启封门地措施 . 2 初始顶进 5m 10m范畴内,增加测量密度,机头或首节管答应偏差为：轴线位置 3mm,高程 03mm.3 顶进应连续施工
17、,除不行抗拒情形下,不得中途停止作业 . 4 人工挖土顶管应符合以下要求：1 管前土质良好及正常顶管地段,管前开挖长度 100mm,并随挖随顶,在道轨以外管前挖土长度不得超过300mm500mm,铁路道轨下管前挖土长度不宜大于 300mm,同时应遵守治理单位对挖掘、顶进地有关规定；土质不良地段,管前开挖长度不得大于300mm.135 范畴内不得超挖. 在不允2 正常顶管地段管顶部位最大超挖量宜掌握在15mm以内,管底部位许土层下沉地顶管地段,管道四周不得超挖. 5 在顶进过程中遇到以下情形之一时,准时实行措施,方可连续顶进1 发生塌方或遇到障碍物. 2 后背倾斜或严峻变形. 3 顶铁发觉扭曲迹
18、象. 4 管位偏差过大,且校正无效. 6 对顶施工时,在顶至两管端相距约 心线及高程,进行纠偏、对口 .1m 时,宜从两端中心掏挖小洞,使两管能通视,校核两管中7 顶进过程中,顶铁拆装及使用应符合以下要求：1 顶铁应无歪斜扭曲现象,安装应直顺 . 2 每次换放顶铁时,应换可能安放地最长顶铁 . 8 测量与纠偏1 工作竖井内地测量掌握点应设在不易扰动、视线清晰、便利校核、易于爱护处 . 2 顶进过程中加强对中心线及高程要一镐测量一次,并准时纠偏 . 3 顶管纠偏采纳渐近方式,可采纳挖土法、支顶法等纠偏方式 . 9 减阻方式可采纳触变泥浆减阻 . 6. 管道接口顶管完成后,管道接口应按设计要求进行
19、处理 . 1.7.3.3 季节性施工1. 雨期施工工作坑内设积水坑；工作坑应搭设防雨篷 . 2. 在工作坑四周设暂时围堰,实行有效排水设施,防止雨水流入工作坑内 . 1.7.4 质量标准名师归纳总结 1.7.4.1基本要求. 第 5 页,共 6 页1. 接口必需密实、平顺、不脱落. 2. 内涨圈中心应对正管缝,填料密实. 3. 管内不得有泥土、石子、砂浆、砖块、木块等杂物1.7.4.2实测工程顶管答应偏差,见表1-54 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 1.7.5 成品爱护1.7.5.1 在现场运输、存放和施工过程中爱护好管口 . 1.7.5.2 同一
20、顶坑向相反方向顶进时,先顶距离长管段,后顶距离短管段,用顶完管段做后背时,应在管端加护铁,爱护管口 .1.7.6 应留意地质量问题1.7.6.1 管底标高偏差较大时,应严格执行测量放样复核制度,每次测量前,要先检查测量仪器是否移动,出洞口管节经测量后要垫实 .1.7.6.2 为防止管端破旧,应在顶进过程中仔细掌握好方向,纠偏不要大起大落 . 适当增加垫板地厚度或降低垫板硬度,尽量扩大在张角大时地受压面积 .1.7.6.3 为防止管接口渗漏,在吊装过程中应采纳专用吊具,严禁用钢丝绳直接套入管口吊运,以防损坏管口及钢套环 .1.7.6.4为防止管节飘移,在软土层中顶进混凝土管时,可将前3 5 节管
21、与工具管连成一体. 1.7.6.5为防止地面沉降应严禁超挖,顶进完成后要准时进行注浆. 1.7.7 环境、职业健康安全治理措施1.7.7.1 环境治理措施1. 在油压系统下应设隔油层,以免造成污染 . 2. 实行措施使机械噪声量掌握在规定范畴之内,防止噪声扰民 . 3. 渣土分类堆放,准时消纳 . 4. 在现场出入口设立清洗设备,对运土车辆进行冲洗和掩盖,防止运土车辆污染公共道路及扬尘 . 1.7.7.2 职业健康安全治理措施1. 顶进时,顶铁上方及侧面不得站人,并应随时观看有无反常迹象,以防崩铁 . 2. 起重设备安装后在正式作业前应试吊,吊离地面 安全后方可起吊 .100mm左右时,检查重物、设备有无问题,确认名师归纳总结 3. 竖井支护要有专项施工技术方案. 竖井四周要设安全护栏和上、下工作坑安全爬梯. . 第 6 页,共 6 页4. 工作坑地总电源箱必需安装漏电爱护装置,工作坑内一律使用36V 以下地照明设备5. 起重设备专人检验、安装,持证上岗,并必需遵守有关安全操作规程. 6. 在出土和吊运材料时,起重设备下严禁站人. - - - - - - -